發(fā)光二極管裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本新型是關(guān)于一種發(fā)光二極管裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，各國環(huán)保意識提升，紛紛投入節(jié)約能源之研宄，耗電量低且壽命長之發(fā)光 二極管（light-emitting diodes, LEDs)便是照明領(lǐng)域中相當(dāng)重要的發(fā)展之一。
[0003]目前全球LED的發(fā)展以白光LED及高亮度LED為主要發(fā)展方向，白光LED具有體 積小、環(huán)保、發(fā)熱量及耗電量低等優(yōu)點，并可制作成大尺寸數(shù)組發(fā)光模塊，因而成為新世代 的照明來源。
[0004] 白光LED的發(fā)展始自日本日亞化學(xué)（Nichia Corporation)以藍(lán)光氮化銦鎵 發(fā)光二極管（InGaN LED)搭配紀(jì)錯石植石（cerium doped yttrium aluminum garnet ; Y3Al5012:Ce ;YAG:Ce)之黃色熒光粉。YAG熒光粉吸收450~470nm波長（藍(lán)光光譜范圍） 的光之后，可以產(chǎn)生550~560nm波長的光，利用藍(lán)光與黃光為互補(bǔ)色光的原理，混光產(chǎn)生 高亮度白光。以YAG熒光粉搭配藍(lán)光LED芯片仍是目前業(yè)界最常用以制造白光LED的方式 之一，此方式制造之白光LED具有成本低且電源回路構(gòu)造簡單等優(yōu)點。
[0005] 然而，為了彌補(bǔ)YAG熒光粉較欠缺之紅色放光，添加紅光熒光粉之白光LED制程已 成為新課題，近年來，產(chǎn)業(yè)界致力于發(fā)展半高寬較窄且放光強(qiáng)度高之紅光熒光粉，例如，信 越化學(xué)（Shim-Etsu Chemical)提出之Na2SiF6:Mn4+熒光粉，其晶系之空間群屬于P321，放 光波長約為630nm。
[0006] 添加紅光熒光粉之白光LED具有較高的亮度及發(fā)光效率，更進(jìn)一步提升了白光 LED之質(zhì)量與效能，因此，生產(chǎn)具有高產(chǎn)率及高發(fā)光效率之紅光熒光粉，為當(dāng)前LED發(fā)展的 重要目標(biāo)之一。
[0007] 新塑內(nèi)容
[0008] 本新型提供一種發(fā)光二極管裝置，包括基座；發(fā)光二極管芯片，設(shè)置于基座內(nèi)；熒 光膠材，包覆發(fā)光二極管芯片，且熒光粉分散于熒光膠材中；以及導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，電性連接發(fā)光 二極管芯片，上述發(fā)光二極管裝置的特征于其中熒光粉之制備方法包括添加丙酮的步驟。
【附圖說明】
[0009] 以下將配合所附圖式詳述本新型之實施方式，應(yīng)注意的是，以下圖示并未按照比 例繪制，事實上，可能任意的放大或縮小組件的尺寸以便清楚表現(xiàn)出本新型的特征，而在說 明書及圖式中，同樣或類似的組件將以類似的符號表示。
[0010] 圖1是本新型一實施例之發(fā)光二極管裝置之示意圖。
[0011] 圖2是本新型一實施例中，發(fā)光二極管裝置中的熒光粉之制備方法之步驟流程 圖。
[0012] 圖3是本新型一實施例中，發(fā)光二極管裝置中的熒光粉之X光粉末衍射圖譜。
[0013] 圖4是本新型一些實施例中，使用光激光譜儀（Photoluminescence，PL)量測發(fā)光 二極管裝置中的熒光粉之放光光譜。
[0014] 圖5是本新型一些實施例中，將YAG黃粉加上實施例中M2ZF6:Mn 4+紅粉與藍(lán)光芯片 封裝，量測其白光光譜。
[0015] 圖6是本新型一些實施例中，將圖5的光譜數(shù)據(jù)利用Commission Internationale de L? Eclairage (CIE)轉(zhuǎn)換軟件，以獲得其實際色度坐標(biāo)圖。
【具體實施方式】
[0016] 以下公開許多不同的實施方法或是例子來實行本新型之不同特征，以下描述具體 的組件及其排列的例子以闡述本新型。當(dāng)然這些僅是例子且不該以此限定本新型的范圍。 [0017] 本新型提供了一種發(fā)光二極管裝置，其特征在于發(fā)光二極管裝置中的熒光粉之制 備方法利用了添加丙酮之步驟以增加熒光粉之產(chǎn)率及發(fā)光效率，進(jìn)而提升發(fā)光二極管裝置 之效能。
[0018] 圖1為本新型一實施例之發(fā)光二極管裝置10之示意圖，其包括：基座12 ;設(shè)置 于基座12內(nèi)之發(fā)光二極管芯片14 ;包覆發(fā)光二極管芯片14之熒光膠材16,且熒光粉18 分散于上述熒光膠材中；以及電性連接發(fā)光二極管芯片14之導(dǎo)線結(jié)構(gòu)20。在一實施例 中，發(fā)光二極管裝置10的特征于其中熒光粉18之制備方法包括一添加丙酮的步驟，藉 由丙酮的添加使得制成之熒光粉18具有較佳之產(chǎn)率及發(fā)光效率，而發(fā)光二極管裝置10 的其它組件（例如：基座、發(fā)光二極管芯片、熒光膠材等）此技藝人士可選用任何已知之 材料及方法制作，例如可參見中華民國專利M407494、歐洲專利EP 1930959A1、美國專利 US20080029720A1，為簡化說明起見，在此不予贅述，以下僅詳述熒光粉18之制備方法。
[0019] 在一實施例中，熒光粉18具有化學(xué)式：M2ZF6:Mn 4+，其中M為選自鈉（Na)或鉀（K) 的堿金屬元素，Z為選自硅（Si)或鈦（Ti)的四價元素。圖2為一實施例中熒光粉18的制 備方法100之步驟流程圖。
[0020] 首先，在步驟102中，配制含有四價元素Z的氟化物以及錳化物的第一溶液。在一 實施例中，可將四價元素Z的氧化物、氫氧化物或碳酸鹽，以及錳化物溶于氫氟酸（HF)溶 液以配制第一溶液。在一實施例中，四價元素Z的氧化物可為二氧化硅（Si0 2)、二氧化鈦 〇102);四價元素7的氫氧化物可為以(011)4、11(011) 4;四價元素2的碳酸鹽可為以(0)3)2、 Ti(C03) 2;而錳化物可以是六氟錳二鈉（Na2MnF6)或六氟錳二鉀（K2MnF 6)，但不僅限于此。
[0021] 在一實施例中，第一溶液中四價元素M的氟化物之濃度可為0. 1至3mol/L，較佳可 為0? 2至1.Omol/L，錳化物之濃度可為0? 01至0?lmol/L，較佳可為0? 03至0? 06mol/L，而 氫氟酸溶液的濃度可為〇? 1至30mol/L，較佳可為20至30mol/L〇
[0022] 接著，于步驟104中，提供含有堿金屬元素M的化合物。在一實施例中，可將堿金屬 元素M的化合物溶于氫氟酸溶液以形成第二溶液，第二溶液接著在步驟106中與第一溶液 混合以產(chǎn)生反應(yīng)。在另一實施例中，亦可直接使用固體形式的堿金屬元素M的化合物。此 外，上述堿金屬元素M的化合物可為硫酸鹽（例如4& 2304或K 2S04)、碳酸鹽（例如：Na2C03 或1(20)3)、硝酸鹽（例如：NaN03或KN03)、氫氧化物（例如：NaOH或K0H)、氟化物（例如：NaF 或KF)或氫氟化物（例如：似冊 2或KHF 2)，但不僅限于此。
[0023] 在一實施例中，堿金屬元素M的化合物之濃度至少可為lmol/L，例如：似4〇4之濃 度至少可為1. 2mol/L，似2(1)3